CN115805111A - 串联型多设备自动碾磨系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够实现处理量平衡且每台设备的处理质量都达标的谷物处理系统的谷物处理系统，包括：至少两台碾磨设备以及控制设备。其中，控制设备包括：至少一个流量检测单元，用于检测位于上游位置的碾磨设备向碾磨设备输送谷物的输送流量；以及串联控制装置，具有：输送流量获取部，从流量检测单元处实时获取输送流量；处理流量获取部，用于获取各个碾磨设备对谷物进行碾磨处理的当前处理流量；匹配判断部，判断碾磨设备的当前处理流量是否与该碾磨设备的上游位置处的输送流量相匹配；以及处理调整部，在匹配判断部判断为不匹配时控制碾磨设备将当前处理流量调整为与输送流量相匹配。

Description

串联型多设备自动碾磨系统

技术领域

本发明属于粮食加工机械领域，具体涉及一种将多台对谷物进行碾磨的碾磨设备进行串联而形成的自动碾磨系统。

背景技术

大米等谷物在加工过程中常用到碾磨设备，例如，将谷粒去壳得到糙米后，再通过碾磨设备进行碾磨去除皮层、胚等形成精米。

为了提升碾磨处理的效率，实际使用时可以将多台碾磨设备相互串联，上游的碾磨设备处理后的谷物输入下游碾磨设备进行继续处理。由于每台设备的实际处理情况有一定差异，各台设备在单位时间内所能处理的谷物的量不一定相同，有可能导致上游设备输送了较多谷物导致下游设备来不及处理，或者上游设备输送谷物太少导致下游设备空转的问题。不仅如此，为了保证产品质量，谷物在每台设备中都需要达到一定的处理程度才能进入下一台设备。因此，如何保证处理量平衡且处理质量达标，是这类串联式的处理系统中的难题。

另外，上述串联式碾磨设备通常还会搭配谷粒去壳设备、抛光设备等其他工序的处理设备从而构成能够完成谷物的整个处理工序的处理系统。在这种处理系统中，处理量平衡和质量达标又更加难以实现。

发明内容

为解决上述问题，提供一种能够实现处理量平衡且每台设备的处理质量都达标的谷物处理系统，本发明采用了如下技术方案：

本发明提供了一种串联型多设备自动碾磨系统，用于对谷物进行依次碾磨，其特征在于，包括：至少两台碾磨设备，用于对谷物进行碾磨；以及控制设备，用于对碾磨过程进行控制，其中，碾磨设备具有主滚筒、驱动主滚筒转动的主滚筒驱动机构、由主滚筒带动的砂带、容纳谷物并与砂带配合从而实现碾磨的多个碾白室以及将谷物导入碾白室的进料机构和对碾白室碾磨后的谷物进行出料的出料机构，碾磨设备串联连接，位于上游位置的碾磨设备的出料机构与位于下游位置的碾磨设备的进料机构通过连接机构相连接，控制设备包括：至少一个流量检测单元，设置在连接机构、进料机构和出料机构的任意一个或几个中，用于检测位于上游位置的碾磨设备向位于下游位置的碾磨设备输送谷物的输送流量；以及串联控制装置，具有：输送流量获取部，从流量检测单元处实时获取输送流量作为输送流量；处理流量获取部，用于获取各个碾磨设备对谷物进行碾磨处理的当前处理流量；匹配判断部，判断碾磨设备的当前处理流量是否与该碾磨设备的上游位置处的输送流量相匹配；以及处理调整部，在匹配判断部判断为不匹配时控制碾磨设备将当前处理流量调整为与输送流量相匹配。

本发明提供的上述串联型多设备自动碾磨系统，还可以具有这样的技术特征，其中，碾磨设备具有出料控制部，匹配判断部判断当前处理流量过高而不与输送流量相匹配时，处理调整部向处理流量对应的碾磨设备发送一个降低处理信号；匹配判断部判断当前处理流量过低而不与输送流量相匹配时，处理调整部向处理流量对应的碾磨设备发送一个提升处理信号，出料控制部根据降低处理信号控制出料机构降低出料流量，或根据提升处理信号控制出料机构增加出料流量。

进一步，本发明提供的上述串联型多设备自动碾磨系统，还可以具有这样的技术特征，其中，主滚筒驱动机构为电机，碾磨设备还可以具有：碾磨电流值获取部，用于根据碾磨过程中主滚筒驱动机构的工作电流值实时获取当前碾磨电流值；比对判断部，用于判断当前碾磨电流值与预定的标准电流值之间的大小关系；转速控制部，用于对主滚筒驱动机构的转速进行控制。

更进一步，本发明提供的上述串联型多设备自动碾磨系统，还可以具有这样的技术特征，比对判断部判断当前碾磨电流值大于标准电流值时，转速控制部控制主滚筒驱动机构降低转速；比对判断部判断当前碾磨电流值小于标准电流值时，转速控制部控制主滚筒驱动机构提升转速。

另外，本发明提供的上述串联型多设备自动碾磨系统，还可以具有这样的技术特征，出料机构还可以包括：碾磨腔出料组件，具有设置在碾白室内的下端的出口部、可转动地安装在出口部内的转动板以及能够推动转动板转动的拨动件；出料调节组件，具有能够推动拨动件转动从而改变转动板的角度的转盘以及驱动该转盘转动的驱动件，出料控制部通过控制驱动件驱动转盘转动从而改变转动板与出口部之间的碾磨开口角度，进而改变出料流量。

另外，本发明提供的上述串联型多设备自动碾磨系统，还可以具有这样的技术特征，其中，出料机构包括多个设置在碾白室下端的出料阀，该出料阀为电控阀，处理控制部通过控制电控阀的碾磨开口角度从而改变出料流量。

另外，本发明提供的上述串联型多设备自动碾磨系统，还可以具有这样的技术特征，其中，串联控制装置还包含：标准电流存储部，存储有不同的碾磨品种及对应的不同碾磨设备的标准电流值；以及检索获取部，用于根据当前碾磨品种从标准电流存储部检索获取对应的标准电流值。

进一步，上述串联型多设备自动碾磨系统，还可以包括操作终端，具有：画面存储部，存储有用于显示标准电流值存储部中所存储的碾磨品种的碾磨品种选择画面；输入显示部，用于显示碾磨品种选择画面从而让操作人员选择当前碾磨品种。

发明作用与效果

根据本发明提供的串联型多设备自动碾磨系统，由于流量检测单元能够检测各碾磨设备的上游相邻设备的输送流量，匹配判断部能够判断该输送流量是否与碾磨设备的当前处理流量相匹配，处理调整部能够在不匹配时控制进行相应的调整，因此，能够根据各碾磨设备上游的实际输送流量(即输入碾磨设备的流量) 对碾磨设备的处理流量进行调整匹配，避免发生处理量不平衡的问题。

附图说明

图1是本发明实施例一的串联型多设备自动碾磨系统的结构框图；

图2是本发明实施例一的串联型多设备自动碾磨系统的结构示意图；

图3是本发明实施例一的碾磨设备的侧视结构图；

图4是本发明实施例一的碾磨设备的立体结构图；

图5是本发明实施例一的碾磨设备的俯视结构图；

图6是本发明实施例一的碾白室的结构图；

图7是本发明实施例一的碾磨腔出料组件的立体结构图；

图8是本发明实施例一中碾白室以及出料调节组件配合状态下的立体结构图；

图9是本发明实施例一中碾白室以及出料调节组件配合状态下的剖视结构图；

图10是本发明实施例一的碾磨处理过程的动作流程图；

图11是本发明实施例二的串联型多设备自动碾磨系统的结构框图。

附图标记：串联型多设备自动碾磨系统100，300；碾磨设备10；碾磨机构1；机架11；底座111；立柱112；顶盖113；主滚筒12；主筒体121；主滚筒轴122；张紧滚筒13；砂带14；碾白室15；碾磨腔151；出料通道152；进料口153；出料口154；出料管道16；排糠通道17；风机18；料仓2；主滚筒驱动机构3；进料机构4；出料机构5；出料安装台50；出口部51；转动板52；复位件53；拨动件54；转盘55；缺口55a；联轴56；驱动件57；推杆58；接近开关一59；接近开关二60；出料控制部7；转速控制部8；比对判断部9；设备控制部91；设备通信部92；控制设备20；流量检测单元21；串联控制装置22；输送流量获取部221；处理流量获取部222；匹配判断部223；处理调整部224；串联控制部 225；运行开关226；串联通信部227；标准电流存储部227；检索获取部228；操作终端30；输入显示部31；画面存储部32；操作通信部33；操作控制部34；平台200。

具体实施方式

以下结合附图以及实施例来说明本发明的具体实施方式。

<实施例一>

本实施例提供一种串联型多设备自动碾磨系统，用于对谷物进行碾磨。

图1是本发明实施例一的串联型多设备自动碾磨系统的结构框图，图2是本发明实施例一的串联型多设备自动碾磨系统的结构示意图。

如图1以及图2所示，串联型多设备自动碾磨系统100包括多台碾磨设备 10、控制设备20以及多个输送机构30。

本实施例中，碾磨设备10的数量为三台，相互串联，其中上游的碾磨设备 10所输出的谷物进入相邻的下游碾磨设备10中。以下描述中，第一台、第二台等均指从上游至下游方向的第一台、第二台。图2中，空心箭头表示谷物的流动方向。

输送机构30用于进行该碾磨设备10之间的输送，本实施例中，各台碾磨设备10设置在基本相同的水平高度上，输送机构30为能够将谷物从下方向上方输送的谷物提升机。

图3是本发明实施例一的碾磨设备的侧视结构图，图4是本发明实施例一的碾磨设备的立体结构图，图4中省略了料仓2以及平台200下方的各结构。

如图1-图4所示，碾磨设备10包括碾磨机构1、料仓2、主滚筒驱动机构 3、进料机构4、出料机构5、碾磨电流值获取部6、出料控制部7、转速控制部 8、比对判断部9、设备控制部91以及设备通信部92。

其中，料仓2设置在碾磨机构1的上方，通过支撑架或者支撑柱等支撑结构进行固定(支撑结构图中未示出)，输送机构30的输送出口连接在料仓2的入口处，使得谷物提升机能够将来自上游设备的谷物输入料仓2内。

碾磨机构1包括机架11、主滚筒12、张紧滚筒13、砂带14以及多个碾白室15。

图5是本发明实施例一的碾磨设备的俯视结构图，图5省略了料仓2以及进料机构4、碾白室15。

如图3-图5所示，机架11具有底座111、立柱112以及顶盖113。

底座111呈矩形板状，用于对碾磨机构1整体进行支撑。

如图3所示，本实施例中，碾磨设备10设置在生产车间中高于地面的平台 200上，因此底座111放置在该平台200的上表面上。

立柱112的数量为两个，均为截面近似矩形的中空柱状结构，设置在底座11 上，分别位于底座111的两个相邻的角部位置处。

顶盖113跨设在两个立柱112的顶端上，覆盖两个立柱112(顶盖113在图 5中未示出)。

主滚筒12包括呈圆柱体状的主筒体121以及主滚筒轴122。主筒体121呈圆柱体状，设置在出料安装台50的顶部，沿竖直方向延伸，端面与水平面平行。

主滚筒轴122穿设在主筒体121的轴心处，与主滚筒12固定连接。

本实施例中，主滚筒驱动机构3为电机，其输出端与主滚筒轴122固定连接，能够驱动主滚筒轴122转动，从而带动主筒体21转动。

张紧滚筒13设置在主滚筒12的一侧位置处，其轴心线与主滚筒12的轴心线大致平行。

砂带14套设在主滚筒12的主筒体121以及张紧滚筒13的外侧，其外侧表面为粗糙表面，用于与谷物进行接触从而对谷物实施碾磨。另外，张紧滚筒13 处还可以设置砂带偏转调节装置，以便防止砂带产生偏移，其具体结构及工作原理可以采用本申请人此前申请的专利CN 202021909873.1，在此不再赘述。

如图3、图4所示，进料机构4设置在主筒体121的顶部，外观呈上小下大的圆锥台状，内部设有多条由隔板分隔形成的进料通路；进料机构4的顶部与料仓2通过进料管道相连接，使得料仓2内的谷物可以进入进料机构4并被进料通路分为多路。本实施例中，进料机构4与进料管道相连接的部位设有一个进料阀 (图中未示出)。

主筒体121圆周面的砂带14外侧设有多个沿圆周方向均匀排布的贴近砂带 14的碾白室15。本实施例中，碾白室15和进料通路的数量均为12个，且每个碾白室15分别与一个进料通路相对应。

图6是本发明实施例一的碾白室的结构图。

如图6所示，碾白室15用于容纳谷物并配合砂带14对谷物进行碾磨，具有碾磨腔151、出料通道152、进料口153以及出料口154。

碾磨腔151为沿竖直方向延伸的通道结构，具有依次连接的三块平板，这三块平板所形成的结构的横截面呈梯形，梯形的较长的底部为开口，该开口朝向砂带14，从而能够与砂带14相配合。碾磨腔151的底部为碾磨开口，其顶部为碾磨腔进口。

出料通道152设置在碾磨腔151的底部，其上端与碾磨腔151的底端相连通。同时，出料通道152相对于碾磨腔151倾斜设置，也就是说，出料通道152 的长度方向与碾磨腔151长度方向之间互成夹角，该夹角为钝角。

进料口153设置在碾磨腔151的顶部，其上部与对应的进料通路的底端连通，下部与碾磨腔151的顶端连通。

出料口154设置在出料通道152的底部，与出料通道152的底端相连通。

本实施例中，出料机构5用于对碾白室15碾磨后的谷物进行出料，包括多个碾磨腔出料组件、一个出料调节组件以及容纳碾磨腔出料组件以及出料调节组件的出料安装台50。其中，出料安装台50设置在底座111上，呈横截面为弧度大于60°的圆弧的空心柱状，碾磨腔出料组件的数量与碾白室15相同，均为12 个，且分别与碾白室15相对应。

图7是本发明实施例一的碾磨腔出料组件的立体结构图。

如图7所示，本实施例中，每个碾磨腔出料组件均包括出口部51、转动板 52、复位件53以及拨动件54。

出口部51呈矩形框架状，设置在碾白室15内的下端位置处，其上部与碾磨腔151连通，下部与出料通道152连通。

转动板52为一块可以绕水平轴转动的平板，具有可转动地安装在出口部51 内的转动端以及与转动端相对的自由端。具体地，转动端通过一根销轴可转动地安装在出口部51内贴近内壁的位置处。

复位件53为安装在转动板52的销轴上的扭簧，其向转动板52提供一个使转动板52紧贴出口部51的弹簧力。

拨动件54设置在转动板52的下方靠近转动端的一侧，该拨动件54能够与转动板52的下表面接触，并推动转动板72向靠近出口部51的边沿的方向转动。

图8是本发明实施例中碾白室以及出料调节组件配合状态下的立体结构图，图8中示出了一个碾白室15与出料调节组件配合的状态。图9是本发明实施例中碾白室以及出料调节组件配合状态下的剖视结构图。

如图8、图9所示，出料调节组件包括转盘55、联轴56、推杆58、接近开关一59、接近开关二60以及驱动件57。

转盘55安装在主滚筒12的底部，其轴线与主滚筒121的轴线重合。转盘 55的边缘设有多个缺口55a，各缺口55a分别与拨动件54的位置对应且与拨动件54相嵌合。

转盘55沿顺时针或逆时针转动时，能够推动拨动件54向图9中的左方或者右方移动，从而增大或减小转动板52与出口部51之间形成的角度，增大或减小二者之间形成的开口，使碾白腔151中谷物流出的流量增大或减小。即，能够起到调节出料流量的作用。

联轴56固定连接在转盘55的底部，并从转盘55的底面向下延伸。

推杆58设置在联轴56的一侧并与联轴56相连接，推杆58可推动联轴56 在水平方向上进行摆动，从而驱动转盘55在水平面内进行顺时针或逆时针转动。

驱动件57为电机，能够驱动推杆58移动，进而推动联轴56移动。具体地，可以采用步进电机来构成驱动件57。

接近开关一59设置在转盘55的下方，与转动板52完全贴合出口部51(即二者之间的开口关闭)时联轴56所处的位置相对应，能够感应其与联轴56之间的距离并形成相应的电信号。由于转动板52与出口部51之间的开口实际上形成了让碾磨腔151中谷物流出开口，为便于说明，以下将转动板52与出口部51之间形成的开口称为碾磨开口。

接近开关二60设置在转盘55的下方，与转动板52离出口部51最远(即碾磨开口完全打开)时联轴56所处的位置相对应，能够感应其与联轴56之间的距离并形成相应的电信号。

也就是说，接近开关一59与接近开关二60的位置分别对应于转动板52从完全闭合到完全打开过程中的行程起点以及行程终点，根据二者的电信号即可解析判断当前的联轴56位置、转盘55转动程度，进而获得碾磨开口的开合程度并根据该开合程度进行反馈控制。

出料安装台50内部设有多个出料通路(图中未示出)，其数量为12，呈圆周状分布，且分别与各个碾白室15的位置相对应。各出料通路呈近似管状，其上端与出口部51的下端相连通，因此碾白腔151中的谷物可以经过出口部51向下流动至出料通路内。

如图、图3所示，出料安装台50的下方还设有一个出料管道16，其穿过底座111后继续向下延伸直至到达平台200的下方。各个出料通道的下端均与该出料管道16连通，使得碾白室15中碾磨完成的谷物能够汇入该出料管道16。出料管道16的下端与另一输送机构30的输入口连接，使得该输送机构30能够将出料管道16所输出的谷物进一步向下游设备进行输送。

另外，本实施例中，出料安装台50的下方还设有排糠通道17，其上端与出料安装台50的底部相连通，砂带14碾磨后形成的糠粉直接落入出料安装台50 内，并由该排糠通道17收集后排出。排糠通道17上还设置了一个风机18，用于从排糠通道17内抽气从而促进排糠通道17内的糠粉排出。

碾磨电流值获取部6用于获取主滚筒驱动机构3在工作时的碾磨电流，包括当前电流值获取单元、空载电流值存储单元以及碾磨电流值计算单元。

其中，当前电流值获取单元用于在工作过程中获取当前主滚筒驱动机构3的当前工作电流值。本实施例中，当前电流值获取单元设置在构成主滚筒驱动机构3的电机的变频器中，从而直接获取当前工作电流值。

空载电流值存储单元存储有空载电流值。本实施例中，空载电流值存储单元为临时存储单元，设备通电后，碾磨开始之前(即进料阀开启之前)先让主滚筒驱动机构3工作一小段时间(例如3s-5s)，相当于在无谷物的空载状态下运行一小段时间，此期间内当前电流值获取单元获取到的主滚筒驱动机构3的当前工作电流值(可以是当前工作电流值在该期间内的平均值)就是空载电流值，空载电流值存储单元即对该空载电流值进行临时存储。

碾磨电流值计算单元用于计算得到碾磨电流值。具体地，碾磨电流值计算单元将当前电流值获取单元在碾磨过程中不同时刻获得的当前工作电流值减去空载电流值存储单元中存储的空载电流值，即获得不同时刻的当前碾磨电流值。

出料控制部7用于对出料机构5的工作进行控制，即控制驱动件57通过联轴56和推杆58驱动转盘55转动，让转盘55带动拨动件54移动，从而增加或减少碾磨开口的打开程度。

转速控制部8用于对主滚筒驱动机构3的转速进行控制。

比对判断部9用于判断碾磨电流值获取部6所获得的当前碾磨电流值与预定的标准电流值之间的大小关系，作为出料控制部7和转速控制部8的控制依据，具体控制过程将在下文结合控制设备20的相关工作原理详细叙述。另外，本实施例中，比对判断部9的判断基准是数值之间差异不超过5％即视为相等。

设备控制部91用于对碾磨设备10中的各个部件的工作进行控制，设备通信部92用于进行与其他设备(主要为控制设备20)之间的数据交换。

如图1所示，控制设备20包括多个流量检测单元21以及一个串联控制装置 22。

其中，流量检测单元21为谷物流量检测计，分别安装在各台碾磨设备10中的出料管道16上，能够测量相应碾磨设备10的出料管道16中的出料流量。本实施例中，将安装在第一台碾磨设备10的出料管道16中的流量检测单元21称为第一流量检测单元21，以此类推，第二台、第三台碾磨设备10中的流量检测单元21分别称为第二流量检测单元21、第三流量检测单元21。

串联控制装置22包括输送流量获取部221、处理流量获取部222、匹配判断部223、处理调整部224、串联控制部225、运行开关226以及串联通信部227。

输送流量获取部221与各个流量检测单元21电连接，用于从各个流量单元 21处获取其检测到的流量作为输送流量。例如，第一流量检测单元21处获取到的流量就是第一台碾磨设备10向第二台碾磨设备10输送的碾磨后谷物的流量，以下称为第一输送流量；同理，第二流量检测单元21处获取的是第二台碾磨设备20向第三台输送的流量，以下称第二输送流量。另外，第三流量检测单元21 处获取第三台碾磨设备10向下游处理设备(例如抛光设备，图中未示出)进行输出的流量，以下称输出流量。

本实施例中，位于第一台碾磨设备10上游的处理设备为谷粒脱壳设备(图纸未示出)，该谷粒脱壳设备的出料管道中也安装有流量检测单元21，其代表了谷粒脱壳设备向第一台碾磨设备10进行输入的输送流量，以下称输入流量。

处理流量获取部222用于从各个碾磨设备20处获取相应的当前处理流量。本实施例中，各碾磨设备20进行碾磨处理后出料的流量就相当于其处理的流量，因此采用流量检测单元21检测到的流量表示。具体地，第一流量检测单元21检测到的作为第一台碾磨设备10的当前处理流量，第二流量检测单元21检测到的作为第二台碾磨设备10的当前处理流量，第三流量检测单元21检测到的作为第三台碾磨设备10的当前处理流量。

匹配判断部223用于判断各台碾磨设备10的当前处理流量是否与上游相邻设备的输送流量相匹配。具体地，匹配判断部223的判断包含三个部分：判断第一台碾磨设备10的当前处理流量与输入流量是否匹配；判断流量第二台碾磨设备10的当前处理流量与第一输送是否匹配；判断第三台碾磨设备10的当前处理流量与第二输送流量是否匹配。本实施例中，判断匹配的基准是两个流量的数值差异在±5％范围内。

处理调整部224用于在匹配判断部223判断为不匹配时让碾磨设备10进行相应的调整。本实施例中，处理调整部224的具体调整方式是针对需要调整的碾磨设备10形成并发送一个相应的调整信号，包括：判断某一碾磨设备10的当前处理流量过高而与其对应的输送流量不匹配(即当前处理流量高于其相邻上游的输送流量的105％)时，就向该碾磨设备10发送一个降低处理信号；判断当前处理流量过低而与对应输送流量不匹配(即当前处理流量低于其相邻上游的输送流量的95％)时，就像该碾磨设备10发生一个提升处理信号。另外，在判断为匹配时，则形成并发送维持处理信号，让碾磨设备10维持当前处理流量。

串联控制部225用于对各设备，包括碾磨设备10以及上下游的其他设备的工作进行协调控制。

运行开关226用于产生运行开始信号或运行停止信号。本实施例中，运行开关226为实体按钮式开关，在按下时能够产生相应的电信号，使得串联控制部 225能够根据相应的电信号对各设备的工作进行整体协调控制。

串联通信部227用于进行串联控制装置22与其他设备之间的通信连接。

以下说明上述不同处理信号经由碾磨设备10接收后碾磨设备10内部的相应动作。

当某一碾磨设备10收到降低处理信号、提升处理信号或者维持处理信号时，其出料控制部7、转速控制部8相互配合，基于碾磨电流值获取部6获取的碾磨电流以及比对判断部9的判断结果进行综合性的调整。

具体地，碾磨设备10的工作过程中，碾磨电流值获取部6均实时地获取碾磨电流值。比对判断部9具有一个存储有标准电流值的标准值存储单元，该比对判断部9将碾磨电流值获取部6获取的碾磨电流值依次与标准电流值进行比对，判断二者的大小关系。

当收到降低处理信号时，出料控制部7先控制出料机构5减小碾磨开口的打开程度，让出料流量减少，直到当前的处理流量与对应的输送流量相匹配为止。此时，由于出料流量减少，谷物在碾白室15内的碾磨时间延长，滞留谷物的整体量变多，碾白室15内压力有一定程度上升，导致主滚筒驱动机构3的工作负载增加，碾磨电流值也随之上升。比对判断部9判断此时获取到的碾磨电流值大于标准电流值(即大于标准电流值的105％)时，转速控制部8控制主滚筒驱动机构3降低转速，使得谷物在碾白室15内的翻滚碾磨的剧烈程度减少，碾白室 15内压力相应降低，主滚筒驱动机构3的工作负载降低，碾磨电流值也随之下降；降至碾磨电流值与标准电流值相等(即在标准电流值±5％范围内)时，谷物在碾白室15内的碾磨程度是正好的。

另外，在收到提升处理信号时，出料控制部7与转速控制部8的控制动作与上述收到降低处理信号时的控制动作相反；收到维持处理信号时，出料控制部7 维持当前的出料流量，在这种维持状态下，碾磨电流仍不能满足标准电流值时，转速控制部8控制主滚筒驱动机构3改变转速，使得碾磨电流值进一步地改变而达到标准电流值。

由此，通过出料控制部7、转速控制部8的配合以及碾磨电流值获取部6获取的碾磨电流值以及比对判断部9的比对判断，各个碾磨设备10能够保证当前处理流量与对应输送流量的差异在预定的±5％范围内，且还能够保证碾磨电流值维持在标准电流值，从而既能避免谷物处理量不平衡，又能保证各碾磨设备处理质量达标。

本实施例中，当系统通电并开始工作时，各碾磨设备10中的主滚筒驱动机构3先各自空转，让当前电流值获取单元61获取空载电流并让空载电流值存储单元62进行存储。随后，谷物通入最上游的设备(本实施例中为谷粒去壳设备)，这种情况下串联控制部225接收到来自运行开关226的运行开始信号时，整个系统即可开始工作。

图10是本发明实施例一的碾磨处理过程的动作流程图。

如图10所示，本实施例的串联型多设备自动碾磨系统100的工作过程如下。

步骤S1，输送流量获取部221从各个流量检测单元21获取输送流量，然后进入步骤S2。

步骤S2，串联控制部225判断各台碾磨设备10的相邻上游设备是否存在对应的输送流量，当判断为存在时即表示该台碾磨设备10可开始工作，然后进入步骤S2。

步骤S3，串联控制部225向相邻上游设备存在输送流量的碾磨设备10发送一个开始碾磨信号，然后进入步骤S4。

步骤S4，在收到开始碾磨信号的碾磨设备10中，设备控制部91控制进料阀打开让谷物进入各碾白室15，并控制主滚筒驱动机构3开始工作，对进入各碾白室15的谷物进行一个初始碾磨，然后进入步骤S5。

步骤S5，判断是否达到初始碾磨时间，达到则进入步骤S6。

步骤S6，设备控制部91控制出料机构5打开一个初始的碾磨开口，让碾白室15中碾磨后的谷物进行出料，然后进入步骤S7。

步骤S7，输送流量获取部221以及处理流量获取部222从各个流量检测单元21获取检测结果，然后进入步骤S8。

步骤S8，匹配判断部223根据各流量检测单元21处获取检测结果判断各当前处理流量是否与对应的输送流量相匹配，当判断为当前处理流量过高而不能匹配时进入步骤S9，当判断为当前处理流量过低而不能匹配时进入步骤S11，当判断为匹配时进入步骤S13。

步骤S9，处理调整部224形成降低处理信号并向对应的碾磨设备10发送，然后进入步骤S10。

步骤S10，接收到降低处理信号的碾磨设备10中，出料控制部7控制出料机构5减小碾磨开口从而减少出料流量，然后回到步骤S8。

步骤S11，处理调整部224形成提升处理信号并向对应的碾磨设备10发送，然后进入步骤S12。

步骤S12，接收到降低处理信号的碾磨设备10中，出料控制部7控制出料机构5增大碾磨开口从而增加出料流量，然后回到步骤S8。

步骤S13，碾磨电流值获取部6获取碾磨设备10的碾磨电流值，然后进入步骤S14。

步骤S14，比对判断部9判断步骤S6中获取的碾磨电流值是大于、等于还是小于标准电流值，判断为大于时进入步骤S15，判断为小于时进入步骤S16，判断为等于时进入步骤S17。

步骤S15，转速控制部8控制主滚筒驱动机构3降低转速，然后回到步骤 S13。

步骤S16，转速控制部8控制主滚筒驱动机构3提升转速，然后回到步骤 S13。

步骤S17，串联控制部226判断是否收到运行停止信号，未收到则回到步骤 S7，收到则进入步骤S18。

步骤S18，串联控制部225控制各碾磨设备10从上游至下游依次进行运行停止动作，然后进入结束状态。具体地，运行停止动作包括：出料机构5先关闭，让碾白室15中的谷物再进行一段时间(3s-5s)碾磨，然后出料机构5完全打开，让谷物全部放出。由此，各碾磨设备10依次进行停止动作后，相应碾白室15内清空，整个串联型多设备自动碾磨系统100就完成了一次碾磨工作。

实施例作用与效果

根据本实施例提供的串联型多设备自动碾磨系统，由于流量检测单元能够检测各碾磨设备的上游相邻设备的输送流量，匹配判断部能够判断该输送流量是否与碾磨设备的当前处理流量相匹配，处理调整部能够在不匹配时控制进行相应的调整，因此，能够根据各碾磨设备上游的实际输送流量(即输入碾磨设备的流量) 对碾磨设备的处理流量进行调整匹配，避免发生处理量不平衡的问题。

实施例中，由于流量检测单元设置在出料机构中，其检测结果为出料流量，既能作为碾磨设备的当前处理流量，又能作为其向相邻下游设备输送的输送流量，因此，可以不需要设置过多流量检测单元就达到整体控制的目的。

实施例中，当前处理流量过高而不与输送流量匹配时，处理调整部发送降低处理信号，出料控制部控制出料机构减小碾磨开口而降低出料流量，反之则处理调整部发送提升处理信号，出料控制部控制出料机构增大碾磨开口而增加出料流量，因此，能够直接地对出料流量即当前处理流量进行调整，调整至平衡的速度快。

进一步，本实施例中还具有碾磨电流获取部以及比对判断部、转速控制部，使得出料流量被调整后，转速控制部能够根据当前的碾磨电流值与标准电流值的比对判断结果对转速进行调整，让碾磨电流值符合标准电流值，从而让处理流量平衡的同时，各碾磨设备的处理质量还能够达标。

<实施例二>

本实施例中，对于与实施例一相同的结构，给予相同的编号并省略相同的说明。

图11是本发明实施例二的串联型多设备自动碾磨系统的结构框图。

如图11所示，本实施例的串联型多设备自动碾磨系统300与实施例一的区别主要在于：系统还包括一个操作终端30，该操作终端30用于让操作人员进行人机交互操作；同时，串联控制装置22中还包含标准电流存储部227、检索获取部228。

具体地，标准电流存储部227存储有不同的碾磨品种及对应的不同碾磨设备 10的标准电流值。具体地，碾磨品种包括多个谷物种类以及与同一谷物种类相对应的不同谷物品种。例如，碾磨品种可以包括糯米、籼米、粳米、糙米以及小麦等；标准电流值是与各个碾磨品种分别对应的每一台碾磨设备10的最佳碾磨电流值，可以在出厂前对不同的碾磨品种进行实际测试后获得相应的最佳碾磨电流值，然后在设备出厂时进行录入存储。通常情况下，相互串联的多台碾磨设备 10的最佳碾磨电流有所不同，因此，每个碾磨品种均对应了多台碾磨设备10的标准电流值，例如，“糯米”所对应的第一台、第二台、第三台碾磨设备10的标准电流值可以分别为5V、4.5V、5V。

操作终端30具有一个输入显示部31、画面存储部32、操作通信部33以及操作控制部34。

画面存储部32存储有碾磨品种选择画面，该碾磨品种选择画面用于显示标准电流值存储部227中所存储的碾磨品种，以便让操作人员选择需要进行碾磨的当前碾磨品种。

输入显示部31用于显示画面存储部32中存储的上述画面，从而让操作人员实现相应的人机交互(即选择当前碾磨品种)。

操作通信部33用于实现操作终端30与其他设备之间的通信连接，例如与控制设备20之间的通信连接，操作控制部34用于对上述各部的工作进行控制，其可以是安装有相应控制程序的计算机的形式。

检索获取部228用于在接收到操作人员选择的当前碾磨品种后，根据该当前碾磨品种从标准电流存储部227检索获取对应的一系列标准电流值。然后，操作通信部33分别将这些标准电流值对应地发送给各碾磨设备10(例如将第一台碾磨设备10的标准电流值发送给该第一台碾磨设备10)。比对判断部9中的标准值存储单元在接收到标准电流值后，将该标准电流值进行存储，以便比对判断部 9在碾磨电流值的比对过程中使用。

本实施例中，由于采用了标准电流存储部根据不同的碾磨品种存储相应标准电流值的方式，因此，能够让碾磨设备根据不同的碾磨品种的最佳碾磨电流进行控制，让碾磨品种不同的情况下也能够在各自的最佳碾磨电流条件下工作。另外，由于标准电流存储部还存储了同一碾磨品种对应的不同碾磨设备的标准电流值，因此还能够让处理顺序不同的碾磨设备也能在相应的最佳碾磨电流条件下工作，使得整体的碾磨质量最优化。

上述实施例用于举例说明本发明的保护范围，但本发明的保护范围不限于上述实施例所描述的范围。

例如，实施例中采用转盘配合拨动件，由驱动件驱动转盘转动从而带动拨动件移动而改变转动板角度进而改变碾磨开口角度的方式来调节出料流量。本发明中，还可以将碾磨腔出料组件简化为单个的电控阀(即通过电机等形式来改变转动板的角度)，由此可以取消出料调节组件，由处理控制部直接向电控阀发送对应的电信号从而改变电控阀角度，即改变碾磨开口角度。

实施例中，流量检测单元设置在出料机构的出料管道中，但在本发明中，其也可以设置在进料机构处(例如进料阀处、料斗入口处等)；另外，流量检测单元还可以设置在连接机构中，例如当谷物提升机采用管道与碾磨设备连接时，流量检测单元可以设置在这些连接用的管道中。

Claims (8)

1.一种串联型多设备自动碾磨系统，用于对谷物进行依次碾磨，其特征在于，包括：

至少两台碾磨设备，用于对所述谷物进行碾磨；以及

控制设备，用于对所述碾磨过程进行控制，

其中，所述碾磨设备具有主滚筒、驱动主滚筒转动的主滚筒驱动机构、由所述主滚筒带动的砂带、容纳所述谷物并与所述砂带配合从而实现碾磨的多个碾白室以及将所述谷物导入所述碾白室的进料机构和对所述碾白室碾磨后的所述谷物进行出料的出料机构，

所述碾磨设备串联连接，位于上游位置的所述碾磨设备的所述出料机构与位于下游位置的所述碾磨设备的所述进料机构通过连接机构相连接，

所述控制设备包括：

至少一个流量检测单元，设置在所述连接机构、所述进料机构和所述出料机构的任意一个或几个中，用于检测位于上游位置的所述碾磨设备向位于下游位置的所述碾磨设备输送所述谷物的输送流量；以及

串联控制装置，具有：

输送流量获取部，从所述流量检测单元处实时获取所述输送流量；

处理流量获取部，用于获取各个所述碾磨设备对所述谷物进行碾磨处理的当前处理流量；

匹配判断部，判断所述碾磨设备的所述当前处理流量是否与该碾磨设备的上游位置处的所述输送流量相匹配；以及

处理调整部，在所述匹配判断部判断为不匹配时控制所述碾磨设备将所述当前处理流量调整为与所述输送流量相匹配。

2.根据权利要求1所述的串联型多设备自动碾磨系统，其特征在于：

其中，所述碾磨设备具有出料控制部，

所述匹配判断部判断所述当前处理流量过高而不与所述输送流量相匹配时，所述处理调整部向所述处理流量对应的所述碾磨设备发送一个降低处理信号；

所述匹配判断部判断所述当前处理流量过低而不与所述输送流量相匹配时，所述处理调整部向所述处理流量对应的所述碾磨设备发送一个提升处理信号，

所述出料控制部根据所述降低处理信号控制所述出料机构降低出料流量，或根据所述提升处理信号控制所述出料机构增加所述出料流量。

3.根据权利要求2所述的串联型多设备自动碾磨系统，其特征在于：

其中，所述主滚筒驱动机构为电机，

所述碾磨设备还具有：

碾磨电流值获取部，用于根据碾磨过程中所述主滚筒驱动机构的工作电流值实时获取当前碾磨电流值；

比对判断部，用于判断所述当前碾磨电流值与预定的标准电流值之间的大小关系；

转速控制部，用于对所述主滚筒驱动机构的转速进行控制。

4.根据权利要求3所述的串联型多设备自动碾磨系统，其特征在于：

其中，所述比对判断部判断所述当前碾磨电流值大于所述标准电流值时，所述转速控制部控制所述主滚筒驱动机构降低转速；

所述比对判断部判断所述当前碾磨电流值小于所述标准电流值时，所述转速控制部控制所述主滚筒驱动机构提升转速。

5.根据权利要求2所述的串联型多设备自动碾磨系统，其特征在于：

其中，所述出料机构包括：

碾磨腔出料组件，具有设置在所述碾白室内的下端的出口部、可转动地安装在所述出口部内的转动板以及能够推动所述转动板转动的拨动件；

出料调节组件，具有能够推动所述拨动件转动从而改变所述转动板的角度的转盘以及驱动该转盘转动的驱动件，

所述出料控制部通过控制所述驱动件驱动所述转盘转动从而改变所述转动板与所述出口部之间的碾磨开口角度，进而改变所述出料流量。

6.根据权利要求2所述的串联型多设备自动碾磨系统，其特征在于：

其中，所述出料机构包括多个设置在所述碾白室下端的出料阀，该出料阀为电控阀，

所述处理控制部通过控制所述电控阀的碾磨开口角度从而改变所述出料流量。

7.根据权利要求1所述的串联型多设备自动碾磨系统，其特征在于：

其中，所述串联控制装置还包含：

标准电流存储部，存储有不同的碾磨品种及对应的不同所述碾磨设备的所述标准电流值；以及

检索获取部，用于根据当前碾磨品种从所述标准电流存储部检索获取对应的所述标准电流值。

8.根据权利要求7所述的串联型多设备自动碾磨系统，其特征在于，还包括：

操作终端，具有：

画面存储部，存储有用于显示所述标准电流值存储部中所存储的所述碾磨品种的碾磨品种选择画面；

输入显示部，用于显示所述碾磨品种选择画面从而让操作人员选择所述当前碾磨品种。

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